O bohrium je sintetični element skupine 7 Periodični sistem, z atomsko številko 107. Za njegovo sintezo so zaslužni nemški laboratoriji Helmholtzovega centra za raziskave težkih ionov. (GSI), iz mesta Darmstadio v Nemčiji, ime pa je dobilo v čast slavnega fizika danski Niels Bohr.
Bohrium ima malo znano kemijo, vendar je že znano, da se obnaša kot lažji elementi skupine 7, renij in tehnecij, ob nekaterih posebnih priložnostih. Ker je njegov najbolj stabilen izotop star le 17 sekund in je njegova sinteza zelo zapletena, je o tem elementu malo znanega.
Glej tudi: Bohrov atomski model — prvi atomski model, ki uporablja koncepte kvantne mehanike
Povzetek o bohriumu
Je sintetični kemični element, ki se nahaja v skupini 7 periodnega sistema.
Prvič ga je sintetiziralo leta 1981 Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) v Darmstadiumu v Nemčiji.
Je radioaktivni element.
Kemično se domneva, da je podoben drugemu elementov kemikalije najlažji v svoji skupini, renij in tehnecij.
Tako kot drugi transaktinidi ima nizko stabilnost in težave pri sintetiziranju znatnih lastnih vzorcev za študije.
lastnosti bohrija
simbol: BH
atomsko število: 107
atomska masa: 264 c.u.
Elektronska konfiguracija: [Rn] 7s2 5f14 6d5
Najbolj stabilen izotop:267Bh (17 sekund razpolovne dobe)
Kemična serija: Skupina 7, transaktinidi, supertežki elementi
značilnosti bohrija
Bohrium, kot tudi drugi transaktinidi (elementi s atomsko število več kot 103), je radioaktivni element. Znanih je šest izotopov tega elementa, pri čemer je masa 267 najbolj stabilna s približno 17 sekundami polovično življenje (čas, potreben, da se količina elementa prepolovi).
Bohrium ima enak problem kot drugi transaktinidi: nizka stopnja proizvodnje, bodisi v količini bodisi v hitrosti. V teh elementih, kar je znano kot kemija samo enega atoma, kar samo po sebi otežuje poskuse, saj so potrebne prilagoditve v smislu izračunov.
Ne smemo pozabiti, da je večina enačb vzpostavljenih za sisteme z vsaj dvema atomi. Dodajte to dejstvu, da imajo bohrijevi izotopi a kratka razpolovna doba, zaradi česar nadaljnje študije o njegovi naravi niso izvedljive.
Kot element skupine 7 naj bi imel bohrium a kemično obnašanje podobno kot od renij in dtehnecij, lažji elementi te skupine. Na primer, ugotovljeno je bilo, da bohrium tvori oksikloride, BhO3Cl, pa tudi renij in tehnecij.
Preberite tudi: Dubnij je še en sintetični radioaktivni element z nizko stopnjo proizvodnje
Pridobivanje bohrija
Kemija transaktinidov je zapletena. Kot eden od teh elementov je bohriumsintetiziran s pospeševalniki delcev, pri katerem ionske vrste trčijo s težkimi elementi. Vendar pa je njegovo odkrivanje (dokaz) tudi drug izziv.
Ko nastane, začne radioaktivni element razpadati in se pokazati alfa emisije in emisije beta. Tako je treba oceniti radioaktivni razpad nastalega atoma ali celo biti sposoben identificirati atomske vrste, ki lahko nastanejo zaradi teh jedrskih reakcij, kot v uganki.
Druga ovira je razpolovna doba izotopov transaktinidov. Ker so običajno kratki, se običajno v razponu sekund dobi količino v območju nekaj atomov ali celo enega atoma.
Za bohrium je bil njegov najbolj stabilen izotop 267 pridobljen z bombardiranje berkelija-249 z ioni neona-22.
\({_97^{249}}Bk+{_10^{22}}Ne\rightarrow{_107^{267}}Bh+4{_0^1}n\)
Previdnostni ukrepi z bohriumom
Bh še ni mogoče proizvajati v velikem obsegu. torej tveganja, povezana s tem elementom, so povezana z učinki sevanja. Vendar pa so v nadzorovanem laboratoriju ta tveganja predvidena in s tem minimalizirana.
Več o tem: Vanadij je kemični element, katerega svetovne rezerve presegajo 63 milijonov ton
zgodovina bohrija
Transaktinidi so v središču nemirnega spora, ki je potekal med letoma 1960 in 1970, med drugo epizodo hladne vojne, t.i. Vojna prenosov: dirka za sintezo elementov z atomsko številko nad 103. V ta nebrzdani spor so sodelovali laboratoriji: Skupni inštitut za jedrske raziskave v mestu Dubna v Rusiji; Lawrence Berkeley National Laboratory v Berkeleyju v Kaliforniji; in Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI, bolje prevedeno kot Helmholtzov center za raziskave težkih ionov), v Darmstadiumu v Nemčiji.
Vendar pa v primeru bohriuma so bili spori manj intenzivni. Na primer, za ta element skupina znanstvenikov iz Berkeleyja ni bila vključena v odkritje. Skupina Dubna, ki jo vodi Yuri Oganessian, ni mogla dokazati sinteze elementa 107.
Na ta način samo bohrium je odkrila in potrdila nemška skupina GSI, ki sta ga leta 1981 vodila znanstvenika Peter Ambrüster in Gottfried Münzenberg. Z uporabo tehnike hladne fuzije, ki jo je razvil Oganessian v sedemdesetih letih, je Znanstveniki so lahko odkrili razpad glede na izotop 262 elementa 107 prek naslednja reakcija:
\({_83^{209}}Bi+{_24^{54}}Cr\rightarrow{_107^{262}}Bh+{_0^1}n\)
Ime Bohrian se nanaša na zgodovinskega danskega znanstvenika Nielsa Bohra. Sprva so Američani zahtevali, da se element 107 imenuje Nielsbohrium, da bi se izognili močni podobnosti z elementom bor.
Vendar je leta 1997 Mednarodna zveza za čisto in uporabno kemijo (IUPAC) uradno poimenovala element 107 bohrium.
Rešene vaje na bohriumu
Vprašanje 1
Bohrium je sintetični element z atomsko številko 107. Njegov najbolj stabilen izotop ima atomsko številko 267. Koliko nevtronov je prisotnih v izotopu 267 Bh?
A) 107
B) 160
C) 162
D) 164
E) 267
Resolucija:
Alternativa B
Število nevtroni se lahko izračuna z naslednjo formulo:
A = Z + n
kjer je A število testenine atomski, Z je atomsko število (številčno enako številu protonov), n pa število nevtronov.
Če zamenjamo vrednosti, imamo:
267 = 107 + n
n = 267 - 107
n = 160
vprašanje 2
Razpolovna doba najbolj stabilnega izotopa kemičnega elementa bohrium (Bh, Z = 107) je le 17 sekund. Koliko časa, v sekundah, traja, da ima vzorec tega izotopa Bh le 1/16 svoje začetne mase?
A) 17 sekund
B) 34 sekund
C) 51 sekund
D) 68 sekund
E) 85 sekund
Resolucija:
Alternativa B
Pri vsaki razpolovni dobi se masa izotopa Bh zmanjša za polovico. Torej, ob predpostavki, da je začetna masa enaka m:
Po razpolovni dobi (17 sekund) je preostala masa Bh m/2.
Po nadaljnjih 17 sekundah (skupaj 34 sekund) masa postane m/4.
Po 51 sekundah od začetka poskusa masa postane m/8.
Na ta način bo 1/16 začetne mase pridobljena šele po 68 sekundah od začetka poskusa.
Avtor: Stefano Araújo Novais
Učiteljica kemije
